ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2240335 (13) C1

(51) 7 C09J133/08, C09J133/08, C09J101:28, C09J193:04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2004.11.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2003120489/04 
(22) Дата подачи заявки: 2003.07.04 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.07.04 
(45) Опубликовано: 2004.11.20 
(56) Аналоги изобретения: SU 638610, 28.12.1978.

RU 2159263 C2, 11.03.1998.

RU 2012581 C1, 01.07.1991.

EP 0699697 A1, 06.02.1996. 
(72) Имя изобретателя: Аликин В.Н. (RU); Будников В.И. (RU); Исупова Г.В. (RU); Федченко В.В. (RU); Федченко Е.В. (RU); Федченко Н.Н. (RU); Ямпольский В.Б. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Федеральное государственное унитарное предприятие "Пермский завод им. С.М. Кирова" (RU) 
(98) Адрес для переписки: 614113, г.Пермь, ул. Гальперина, 11, ФГУП "Пермский завод им. С.М. Кирова", генеральному директору Г.Э. Кузьмицкому 

(54) ВОДНО-ДИСПЕРСИОННАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯИзобретение относится к клеевым композициям на основе водной дисперсии акрилового сополимера и может использоваться для склеивания бумаги, фанеры, шпона, древесины, картона между собой и в любом сочетании, а также для их приклеивания к различным подложкам: бетонным, оштукатуренным, деревянным (ДСП, ДВП, фанера) и окрашенным. Описывается водно-дисперсионная клеевая композиция, включающая пленкообразующее - водную дисперсию акрилового сополимера, загуститель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит антифриз - этиленгликоль или диэтиленгликоль или ди-(2-этилгексил)-себацинат, коалесцентную добавку - этилцеллозольв, биоцидную добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-(гидрокси)-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидрокси-метил)-мочевины, 1,6-дигидрокси-2,5диоксагексана “Парметол А-26” и воду, а в качестве пленкообразующего композиция содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты с массовым соотношением мономеров 35-55 : 40-60 : 0,5-3 соответственно, в качестве загустителя содержит акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа “Полифоб ТР-117” или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы при определенном соотношении компонентов. Кроме того, композиция может содержать раствор эфира канифоли в количестве до 20 мас.%, а также 25%-ный водный раствор аммиака в количестве до 0,5 мас.%. Технический результат - создание клеевой композиции с широким диапазоном использования, обладающей высокой адгезионной прочностью, высокой водостойкостью и морозостойкостью. 2 з.п. ф-лы, 2 табл. 



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к клеевым композициям на основе водной дисперсии акрилового сополимера и может использоваться для склеивания бумаги, фанеры, шпона, древесины, картона между собой и в любом сочетании, а также для их приклеивания к различным подложкам: бетонным, оштукатуренным, деревянным (ДСП, ДВП, фанера) и окрашенным. 
Известна композиция по патенту RU 2012581 С1 от 01.07.91 г. для приклеивания поливинилхлоридных отделочных материалов, содержащая
46%-ную водную дисперсию
сополимера
метилметакрилата,
бутилакрилата и метакриловой
кислоты 82,8-95,6
Дибутил- или диоктилфталат 3,0-16,0
Продукт взаимодействия
редкосшитого
сополимера метакриловой
кислоты и
бутилакрилата с диэтиламином 
или
моноэтаноламином 0,1-1,0
Продукт полимеризации 
окисей
этилена и пропилена
с жирными
спиртами C7-C12 0,4-0,5
Тетраметилтиурамдисульфид 0,05-0,20
10-25%-ный водный
раствор щелочи 0,2-0,7 
При сопоставимой области применения и высокой морозостойкости описанная клеевая композиция весьма сложна в производстве из-за наличия в ее составе большого количества сложных добавок, а также нежелательно присутствие тиурама.
Известна также водно-дисперсионная клеевая композиция для приклеивания бумаги, картона, древесины, бумажно-слоистого и ПВХ-пластика на поверхности с древесной и бумажной основой по патенту RU 2159263 С2 от 11.03.1998 г., содержащая следующие компоненты:
50%-ная водная дисперсия
сополимера бутилакрилата,
стирола и метакриловой кислоты 89,0-92,7 
7%-ный водный раствор
полиакриламида 6,0-8,6
Карбамид 1-3
Формалин 0,1-1,0
При близкой области применения данный состав имеет неудовлетворительные характеристики по водостойкости, к тому же, в его составе присутствует токсичный стирольный мономер.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности является водно-дисперсионная клеевая композиция для приклеивания поливинилхлоридных отделочных материалов по а.с. СССР №638610 от 26.12.1975 г. Данная композиция принята авторами за прототип.
Композиция содержит следующие компоненты, маc.%:
50%-ная водная дисперсия
сополимера
бутилакрилата,
винил-ацетата,
метакриловой кислоты 
с массовым соотношением
мономеров
соответственно 84:15:1
(пленкообразователь) 50-60
Казеинат аммония или раствор
карбоксиметилцеллюлозы 6-8
(загуститель) 
70%-ный раствор канифоли
в толуоле (адгезионная добавка) 5-6
10%-ный раствор щелочи в воде
(регулятор рН) 2,7-3,3
Мел или коалин (наполнитель) 22-36
Недостатками указанной композиции является ограниченный диапазон применения. Кроме того, данный состав имеет неудовлетворительные характеристики по водостойкости, морозостойкости и адгезионной прочности.
Задачей предлагаемого изобретения является создание клеевой композиции с широким диапазоном использования, обладающей высокой адгезионной прочностью, высокой водостойкостью и морозостойкостью. 
Указанная техническая задача решается за счет того, что водно-дисперсионная клеевая композиция, включающая пленкообразующее - водную дисперсию акрилового сополимера и загуститель, дополнительно содержит антифриз этиленгликоль, или диэтиленгликоль или ди-(2-этилгексил)-себацинат, коалесцентную добавку - этилцеллозольв, биоцидную добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-(гидрокси)-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидрокси-метил)-мочевины, 1,6-дигидрокси-2,5диоксагексана “Парметол А-26” и воду, а в качестве пленкообразующего композиция содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты с массовым соотношением мономеров 35-55:40-60:0,5-3 соответственно, в качестве загустителя содержит акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа “Полифоб ТР-117” или натриевую соль карбокси-метилцеллюлозы при следующем соотношении компонентов, мас.%:
40-60%-ная водная дисперсия 
сополимера бутилакрилата, метилметакрилата
и метакриловой кислоты с массовым соотношением
мономеров 35-55:40-60:0,5-3 25-40
Акрил-уретановый загуститель
ассоциативного типа "Полифоб ТР-117"
или натриевая соль
карбоксиметилцеллюлозы 0,5-4,0
Раствор производных изотиазолинона: 
1,2-(гидрокси)-5,8,11-триоксадодекана,
1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины, 1,6
дигидрокси-2,5диоксагексана
"Парметол А26" 0,05-0,5
Этиленгликоль или диэтиленгликоль,
или ди-(2-этилгексил)-себацинат 2-5
Этилцеллозольв 0,8-3,1
Вода Остальное
Кроме того, композиция может содержать раствор эфира канифоли в количестве до 20 мас.%, а также 25%-ный водный раствор аммиака в количестве до 0,5 мас.%.
Используемая в композиции 40-60%-ная водная эмульсия сополимера бутилакрилата (БА), метилметакрилата (ММА) и метакриловой кислоты (МАК) с массовым соотношением мономеров 35-55:40-60:0,5-3 соответственно выпускается промышленностью под маркой “Диакам” по ТУ-2241-039-07507802-2001.
40-60%-ную водную эмульсию акрилового сополимера (сополимер БА, ММА и МАК) получают эмульсионной полимеризацией бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты в присутствии водорастворимого инициатора полимеризации и анионного эмульгатора.
Акриловая клеевая дисперсия является основой клея, обеспечивающей прочностные и адгезионные характеристики клеевого шва.
В качестве загустителя, с целью улучшения реологических свойств, композиция содержит натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ) (ТУ 6-55-40-90) или акрил-уретановый загуститель ассоциативного типа “Полифоб ТР-117” фирмы “Union Carbide”, в виде водорастворимых полимеров. В состав последнего входят ацетальдегид 0,001%, этилакрилат 0,002%, полимердобавки 40% и воду 60%. “Полифоб ТР-117” представляет собой вязкую белесоватую жидкость (гигиенический сертификат на Polyphobe TR-117 фирмы “Union Carbide”).
Водно-дисперсионные составы подвергаются биологическому разрушению, сопровождающемуся развитием грибков и различных микроорганизмов, особенно клей, в котором присутствуют наиболее биологически беззащитные молекулы целлюлозного загустителя. Для предотвращения биопоражения клея в качестве биоцидной добавки используется раствор производных изотиазолинона, состоящий из:
1,2-гидрокси-5,8,11-триоксадодекана, 
1,3-бис(гидроксиметил)-мочевины,
1,6-дигидрокси-2,5диоксагексана, 
выпускаемый под торговой маркой Parmetol A26 фирмы “Shulke@Mayr” (гигиеническое заключение на продукцию).
Для повышения морозостойкости вводится этиленгликоль (ГОСТ 19710-83) или диэтиленгликоль (ГОСТ 8728-87), или ди-(2-этилгексил)-себацинат (ГОСТ 10136-77), а также этилцеллозольв (ГОСТ 8313-88).
25%-ный водный раствор аммиака (ГОСТ 3760-79) обеспечивает необходимое значение рН среды клея, изменением которого можно регулировать вязкость системы. 
Для повышения прочностных характеристик, уменьшения первоначального времени схватывания и снижения времени высыхания вводится раствор эфира канифоли (смола РЭК) (ТУ 13-0281078-7889). Смола РЭК представляет собой глицериновый эфир абиетиновых кислот, растворенный в 50%-ном растворе толуола.
Клей представляет собой однородную без комков и механических примесей систему белого цвета с вязкостью по стандартной кружке ВМС (ГОСТ18992) 20-80 сек.
Клеевую композицию готовят следующим образом.
Сначала в реактор с холодной водой загружают при работающей мешалке натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, далее поднимают температуру в реакторе до 50-60°С. В процессе растворения Na-КМЦ добавляют регулятор рН среды. Затем снижают температуру до 20-30°С и вводят поочередно при постоянной работе мешалки рассчитанное количество биоцидной добавки, антифриза, коалесцента, водного раствора загустителя, водную дисперсию акрилового сополимера, смолу РЭК. Смешение компонентов производят до получения однородной массы. Общее время приготовления клея составляет 2-3 ч.
Клей в лабораторных условиях был приготовлен и испытан во всем диапазоне содержания каждого компонента. Для сравнения аналогичные испытания проводились для композиции по прототипу.
Конкретные примеры составов при различном содержании компонентов в клее в сравнении с прототипом приведены в таблице 1.
Результаты испытаний образцов клея представлены в таблице 2.
Как следует из табличных данных, клеевая композиция по изобретению превосходит известную, взятую за прототип, по показателям адгезионной прочности, влагостойкости клеевого шва, морозостойкости, т.е. предлагаемое изобретение решает поставленную задачу.
Из данных, приведенных в табл. 2, видно, что наилучшие прочностные показатели имеют образцы клея, имеющие состав, входящий в заявляемые пределы.
Композиции по примерам 1, 2, 3, 14, 15, 16 с запредельными количественными значениями содержания компонентов обладают худшими характеристиками по сравнению с заявляемыми образцами клея, так примеры 1, 2, 3 обнаруживают меньшую прочность, а примеры 3, 15, 16 наряду с этим не выдерживают испытания на морозостойкость ввиду недостаточного количества антифриза.
Созданная клеевая композиция при широком спектре ее использования нетоксична, пожаробезопасна, готовится по простой технологии на стандартном оборудовании, проста в применении и сохраняет свои технические характеристики во время хранения.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Водно-дисперсионная клеевая композиция, включающая пленкообразующее - водную дисперсию акрилового сополимера и загуститель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит антифриз - этиленгликоль, или диэтиленгликоль или ди-(2-этилгексил)-себацинат, коалесцентную добавку - этилцеллозольв, биоцидную добавку - раствор производных изотиазолинона: 1,2-(гидрокси)-5,8,11-триоксадодекана, 1,3-бис(гидрокси-метил)-мочевины, 1,6-дигидрокси-2,5диоксагексана “Парметол А-26” и воду, а в качестве пленкообразующего композиция содержит 40-60%-ную водную дисперсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты с массовым соотношением мономеров 35-55 : 40-60 : 0,5-3 соответственно, в качестве загустителя содержит акрилуретановый загуститель ассоциативного типа “Полифоб ТР-117” или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Этиленгликоль, или диэтиленгликоль, или
ди-(2-этилгексил)-себацинат 2-5 
Этилцеллозольв 0,8-3,1
Раствор производных изотиазолинона: 
1,2-(гидрокси)-5,8,11-триоксадодекана,
1,3-бис(гидроксиметил)- 
мочевины, 1,6-дигидрокси-2,5
диоксагексана "Парметол А26" 0,05-0,5
40-60%-ная водная дисперсия сополимера 
бутилакрилата, метилметакрилата и
метакриловой кислоты с массовым
соотношением мономеров
35-55 : 40-60 : 0,5-3 25-40
Акрилуретановый загуститель
ассоциативного типа “Полифоб
ТР-117” или натриевая соль
карбоксиметилцеллюлозы 0,5-4,0
Вода Остальное
2. Водно-дисперсионная клеевая композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит раствор эфира канифоли (смола РЭК) в количестве до 20 мас.%.
3. Водно-дисперсионная клеевая композиция по пп.1 и 2, отличающаяся, тем, что она дополнительно содержит 25%-ный водный раствор аммиака в количестве до 0,5 мас.%.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru